第2节染色体变异.docx

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1、第2节染色体变异王唯四川省眉山车城中学一、教学目标：1 .阐明染色体结构变异的类型和结果。2 .说出染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念。3 .描述单倍体育种和多倍体育种的原理和操作过程。4 .进行低温诱导植物染色体数目变化的实验。二、教学重点：1 .染色体结构变异。2 .染色体数目变异。3 .染色体组为基础的数目变异。（三倍体无籽西瓜为例）三、教学过程：一、染色体结构的变异1 .类型图解变化名称举例染色体b片段丢失缺失猫叫综合征；果蝇缺刻翅的形成HJ染色体b片段增加重复果蝇的棒状眼Siih-*1染色体断裂的片段（d、g）移接到另一条非同源易位人慢性粒细胞臼3d染色体上血病I-H同一条染色体

2、上某一片段（a、b）位置颠倒倒位2 .结果染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的数H或排列顺序发生改变,而导致性状的变异。3 .对生物体的影响大多数染色体结构变异对生物体是丕利的，有的甚至会导致生物体死亡。二、染色体数目的变异细胞内个别染色体的增加或减少1 .类型(细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加、或减少2 .染色体组(1)果蝇体细胞中共有生对同源染色体，其中区对是常染色体，L对是性染色体。(2)雄果蝇减数分裂产生精子的过程中，同源染色体分离,因此配子中的染色体的组成为ILLMX或II、III、IV、Y,它们是一组非同源染色体。(3)像雄果蝇精子中的染色体一样，细胞中的一组韭回

3、遮染色体，在形态和功能上各不相同,但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。3 .二倍体由金植卵发育而来的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体。自然界中，几乎全部动物和过半数的屈避擅物都是二倍体。4 .多倍体(D概念：由量!睡发育而来，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。(2)实例：香蕉(三倍体)、马铃薯(辿倍体)、普通小麦(六倍体)。(3)特点：茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加，也存在结实率低，晚熟等缺点。(4)人工诱导(多倍体育种)方法：用低温处理或用秋水仙素处理。处理对象：萌发的种子或

4、幼苗。原理：能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。5 .单倍体(D概念：体细胞中含有本物种配壬染色体数目的个体。实例：蜜蜂中的蛙蜂。(3)特点：植株长得弱小，一般高度不育。(4)应用单倍体育种方法硒需画而丽I用盘嚣m染色体数目如得到正常纠否?优点：明显缩短育种年限。1 .有关染色体组数的判断(1)请根据染色体的形态判断染色体组的数量，并完成表格的填写。项目染色体组数32142每个染色体组内染色体数33422规律：染色体组数=形态相同的染色体的条数,一个染色体组中的染色体数=不同形态染色体的种类数。(2)请根据基因型判断染色体组数：项目ABCDAAbb(

5、AAaa)IBbbb)染色体组数1324规律：染色体组数=控制同一性状的基因的个数。2 .下图是三倍体西瓜的培育过程，据图分析回答下列问题:第二年二倍体(d)第一年二倍体以四倍体(？)用硒西瓜(？喧幼苗1of二倍体(S)(b)(1)秋水仙素的作用是什么？为何要滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖？秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，使细胞内染色体数目加倍；西瓜幼苗芽尖是有丝分裂旺盛的地方，用秋水仙素处理可以得到四倍体植株。(2)培育过程中两次授粉的目的有何不同？第一次授粉其目的是让二倍体和四倍体进行杂交得到三倍体种子；第二次授粉其目的是为了刺激三倍体植株的子房发育成果实。其原因有二:一是

6、二倍体西瓜的花粉能产生少量生长素，二是二倍体西瓜的花粉中有一种色氨酸酶,能催化三倍体植株细胞内的色氨酸转化为生长素，这样就满足了三倍体西瓜子房发育成果实所需要的生长素。(3)第一年结的西瓜各部分的染色体组数各为多少？果皮和种皮分别由子房壁和珠被发育而来，与母本相同是四个染色体组，种子里的胚由受精卵发育而成，含有三个染色体组。(4)无子西瓜是不是真的完全无子？三倍体植株一般不能进行正常的减数分裂形成配子，因此，不能形成种子。但是，也有可能在减数分裂时形成正常的卵细胞，从而形成正常的种子，但这种概率特别小。(5)无子西瓜的无子性状可遗传吗？如果可以，该如何繁殖？由于无子西瓜的遗传物质发生了变化,因

7、此“无子”这个性状可以遗传。但因为无子西瓜是不可育的，不能产生种子，因此只能通过无性繁殖如托插或植物组织培养遗传其无子性状。(6)二倍体西瓜和四倍体西瓜是同一物种吗？物种是指能在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物。四倍体西瓜的染色体数发生了变化,与原来的二倍体杂交所得的三倍体是不可育的。也即二倍体西瓜和四倍体西瓜产生了生殖隔离,因此不属于同一物种。(7)无子番茄和无子西瓜的培育原理相同吗？原理不同。无子番茄的培育的方法是：在未传粉之前，在雌蕊的柱头上涂上一定浓度的生长素类似物，子房就可以发育成无子果实。由于生长素类似物所起的作用是促进果实的发育，并不能导致植物遗传物质的改变，所以该种变

8、异类型是不可遗传的。无子西瓜的培育是利用多倍体育种，其原理是染色体数目的变异。(8)市售无子西瓜的“白子”该如何解释？无子西瓜里面的子多为白色而且是瘪的，那只是珠被发育后形成的种皮，里面并没有种子。(9)还有其他方法可获得无子西瓜吗？还可以用生长素类似物直接处理没有授粉的普通西瓜的雌蕊，也能得到二倍体无子西瓜，但是，三倍体无子西瓜比二倍体无子西瓜更大，含糖更多，因此，一般不采用此法。三、低温诱导植物染色体数目的变化1.实验原理用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制细胞分裂时纺锤体的形成，使染色体不能被拉向两极，以致细胞不能分裂成两个子细胞,染色体的数目发生变化。提示：着丝点分裂与纺锤体无关，没有

9、纺锤体的牵引，着丝点也能正常分裂。2.实验步骤与现象I培养不定根卜一诱导tT低温诱导I洋葱-*梵于装满清水的广口瓶上一洋葱底部接Ii蝴i中的水面待洋葱长出约1Cm长的不定根一放入冰箱(注)培养36h函固定细剪取上述根尖05lcm-放入卡诺氏液中浸国一胞影态泡()51h,用体积分数为箜的酒精冲洗2次史上T解高一邀一染色.制片则J先低倍镜寸找一再高倍镜碉(2)现象：视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数Fl发生改变的细胞。3.注意事项(1)在显微镜下观察到的细胞已经死亡，不能持续观察到细胞中染色体的数目变化。(2)选材只能是分生区细胞，不能进行细胞分裂的细胞不会出现染色体数目的变化。四、课堂小结：I缺失、重斗、倒位、易位II染色体或构变异卜I单触育种II多倍体育种I一I,I,I实践应用II染色或数目变异口染色体变异低温诱导植物染色体数目加倍实验子而单配育.隹由发来倘由受精卵发育而来:二倍体、多倍体实验步骤培养一取材一固定*解离一*漂洗一染色一制片一观察